傳感器概述ppt課件(2)(參考版)
2025-05-09 00:40本頁面
【正文】 （ 2） 微差法 標準量 B與被測量 x的差值 A減小到一定程度 ， 那么由于它們的相互抵消的作用 ， 就能使指示儀表的誤差影響大大削弱 AAxABBAAxABABxAxBxx ????????????????。 n/0????nJIANG HAN UNI 改善傳感器性能的技術途徑 3. 零示法和微差法 （ 1） 零示法 被測量對指示儀表的作用與已知的標準量對它的作用相互平衡 ，使指示儀表示零 ， 這時被測量就等于已知的標準量 。 JIANG HAN UNI 改善傳感器性能的技術途徑 1. 差動技術 ? 一傳感器 ， 其輸出為 ? 另一傳感器 ， 其輸出為 ? 使二者輸出相減 ， 即 ? 抵消共模誤差 ， 減小非線性誤差 ， 增大靈敏度 。－ 16 0176。－ 80 176。 1075 2 5 10432 7 5 3 2 1? ＝ ?? ??nA(?)( a )0176。 ? 通常固有頻率 ω n至少應為被測信號頻率 ω 的（ 3～ 5）倍， 即 ωn≥ （ 3～ 5）ω 。?(?)( a ) ( b )? ? ? ?JIANG HAN UNI 傳感器的動態(tài)特性 (2) 二階傳感器的頻率響應 ? 二階傳感器的頻率特性表達式： 幅頻特性： 相頻特性： nnnnnjjjjH????????????211)(2)()( 2222??????????????222211|)(|)(????????????????????????????nnjHA???????212a r c t a n)()(??????????????nnjH???????JIANG HAN UNI 傳感器的動態(tài)特性 ? 當 ω/ωn ＜＜ 1時， A（ ω ） ≈ 1， Φ（ ω ）很小， 輸出 y(t)再現(xiàn)輸入 x(t),近似于零階系統(tǒng)。－ 60 176。－ 20 176。時間常數(shù) τ 越小，頻率響應特性越好。 ? 頻率響應法是從傳感器的頻率特性出發(fā)研究傳感器的輸出與輸入的幅值比和兩者相位差的變化 (1) 一階傳感器的頻率響應 （ 2）二階傳感器的頻率響應 JIANG HAN UNI 傳感器的動態(tài)特性 (1) 一階傳感器的頻率響應 ? 一階傳感器的頻率特性表達式： 幅頻特性： 相頻特性： ? 階躍響應動態(tài)誤差 ： 22 )(1)(1111)(????????? ?????? jjjH2)(11)(??? ??A)a r c t a n ()( t?? ?????ss TTd eKAeKAKAe ?? ???? )1(JIANG HAN UNI 傳感器的動態(tài)特性 ? 當 Ts=τ 時， ed=； Ts=3τ 時， ed=； Ts=5τ 時，ed=，動態(tài)誤差可以忽略；反之，根據(jù)所允許的動態(tài)誤差可計算出所需響應時間。 ? 固有頻率 ωn 由傳感器的結構參數(shù)決定，固有頻率 ωn 也即等幅振蕩的頻率， ωn 越高，傳感器的響應也越快。 ? 一階傳感器的時間常數(shù) τ越小，響應越快，響應曲線越接近于輸入階躍曲線，即動態(tài)誤差小。 1) 一階傳感器階躍響應 2) 二階傳感器階躍響應 JIANG HAN UNI 傳感器的動態(tài)特性 1) 一階傳感器的階躍響應 ? 一階傳感器的微分方程及傳遞函數(shù)： ? 對初始狀態(tài)為零的傳感器，輸入單位階躍信號： ? 一階傳感器的單位階躍響應 : ssX1)( ?)()()( tkxtydt tdy ??? 11)()()(??? ssXsYsH????????)0(1)0(0)(tttxsssXsHsY111)()()( ???? ? ?tety ??? 1)(JIANG HAN UNI 傳感器的動態(tài)特性 ? 傳感器存在慣性， 輸出不能立即復現(xiàn)輸入信號，而是從零開始，按指數(shù)規(guī)律上升， 最終達到穩(wěn)態(tài)值。 ④ 超調量 δ：輸出超過穩(wěn)態(tài)值的最大值 。 ② 上升時間 Tr：輸出達到穩(wěn)態(tài)值的 90%所需的時間 。 JIANG HAN UNI 傳感器的動態(tài)特性 3）二階系統(tǒng)： 特征方程： 特征方程根： ① 二階慣性系統(tǒng)： ② 二階振蕩系統(tǒng)：
教學課件相關推薦
鄂ICP備17016276號-1